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RFID射频技术在现代支付领域的应用
一、RFID技术的发展历史和现状
(一)RFID技术简介及其发展史 射频识别技术RFID (Radio Frequency Identification)是自动识别技术的一种,即通过无线射频方式进行非接触双向数据通信对目标加以识别。与传统的识别方式相比,RFID技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理,且操作方便快捷。能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域,并被认为是条形码标签的未来替代品。 RFID技术的发展最早可以追溯至第二次世界大战时期,那时它被用来在空中作战行动中进行敌我识别。从历史上看,RFID并不是一个崭新的技术。从分类上看,因为经过多年的发展,13.56MHz以下的RFID技术已相对成熟,目前业界最关注的是位于中高频段的RFID技术,特别是860MHz~960MHz(UHF频段)的远距离RFID技术发展最快;而2.45GHz和5.8GHz频段由于产品拥挤,易受干扰,技术相对复杂,其相关的研究和应用仍处于探索的阶段。 (二)RFID工作原理及技术现状
RFID系统在实际应用中,电子标签附着在待识别物体的表面或者内部,电子标签中保存有约定格式的电子数据。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别物体的目的。如图1所示,在电磁场系统中,读写器通过天线发出一个电磁(EM)波,电磁波以一个球形波向前传播。当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量,发送出自身编码等信息,被读取器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。 2、RFID技术现状 目前定义RFID产品的工作频率有低频、高频和甚高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品,而且不同频段的RFID产品会有不同的特性和不同的典型应用。一般低频(<135KHz)主要应用在汽车防盗系统,畜牧业管理等领域的应用。高频(13.56MHz)主要应用在图书馆管理、药品的防伪、一卡通等领域的应用。甚高频(860MHz~960MHz)主要应用在供应链管理、高速公路收费等领域的应用。 RFID使用的主要标准有:ISO/IEC 18000标准(涉及125KHz, 13.56MHz, 433MHz, 860-960MHz, 2.45GHz等频段),ISO11785(低频),ISO/IEC 14443标准(13.56MHz),ISO/IEC 15693标准(13.56MHz),ISO/IEC10536等。其中,ISO/IEC 14443在非接触智能卡方面的应用最为广泛,根据信号调制及解调方式的不同,又可以分为ISO/IEC 14443A和ISO/IEC 14443B。以Philips为首的Philips、Siemens、Hitachi联盟致力于A型技术的研发,而OTI、ST、Motorola、NEC、 SAMSUNG 、Infineon等公司则致力于B型技术的研发。Sony公司发行的Felica非接触式卡在日本的发卡量已经超过5百万张,该卡是基于由RFID衍生出的NFC技术,并由ISO/IEC 18092标准支持。 3、RFID应用现状 零售、物流行业:在欧美国家,包括美国的沃尔玛特(Wal-Mart)、英国的特易购(Tesco)、德国Metro等大型超市物流企业,均以提升公司内部物流系统和安全、管理效率为目标,相继宣布在2005-2006年,正式导入RFID系统。2005年10月11日,中国的大型家电连锁销售公司国美电器开通国内第一个RFID系统店面。 门禁、汽车门锁和安全管理方面:不需刷卡,仅靠感应,RFID就可以识别和读取使用人或对象的相关信息。 医药行业:借助RFID来解决目前供应链上存在的一系列问题,例如防止假冒、改进产品库存管理、减少药品减量和转移带来的损失以及更快更有效地召回产品等。 4、衍生NFC技术 NFC用于快速建立各种设备之间其他类型的无线通信,可作为一种虚拟连接器。NFC技术可以满足任何两个无线设备间的信息交换、内容访问、服务交换,并且使之更为简约——只要任意两个设备靠近,不需要线缆接插,就可以实现相互间的通信,这将使任意两个无线设备间的“通信距离”大大缩短。在无线设备环境中,NFC无需通过复杂的菜单就能建立连接,实现在非接触式智能卡、RF应答器等设备间的相互通信。与红外线技术相比,NFC设备能在有源和无源模式下工作,从而实现在非接触式智能卡、RF应答器等许多无源设备间进行通信。而与蓝牙技术对比,NFC技术可以实现对等的一对一的通信。 二、RFID技术及衍生NFC技术在全球支付领域内的应用 (一)北美 (二)欧洲 在法国嘎纳,2005年10月针对近距无线通信(Near Field Communication,NFC)展开一项测试。根据飞利浦电子公司所提供的这项触控式技术(touch-based technology),参加测试的200位嘎纳居民将能够在为期六个月的测试期间在嘎纳特定的零售店、停车场和著名的观光景点使用内嵌有飞利浦NFC芯片的移动电话进行安全的付款。在这项测试中,飞利浦将与法国电信的研发部门、运营商Orange、手机制造商三星电子以及知名零售公司Groupe LaSer和Vinci Park紧密合作。在嘎纳进行的近距无线通信NFC测试是这项新技术在全球第一次大规模的测试,将能直接从移动运营商、零售业者和消费者三方得到意见反馈。这项测试也将有助于大众了解这项技术所带来的便利:只要将他们的移动电话在近距无线通信NFC终端机前轻松扫过,就能安全而便捷地完成付款并获取信息。 (三)亚洲 在日本,NTT DoCoMo等移动运营商均把移动支付作为重点业务予以积极推进。2004年,NTT DoCoMo先后推出了面向PDC用户和FOMA用户的基于非接触IC智能芯片的Felica业务。用户可以在各种零售、电子票务、娱乐消费等商户利用这种手机进行支付。据统计,自去年7月以来,DoCoMo已经售出200万部芯片手机,而支持该支付方案的商家数量已经超过9000家,这一数字还在迅速扩张中。 目前,在使用FeliCa手机的用户中,60%的用户每周都会至少使用一次支付功能。为了推广移动支付计划,近期NTT DoCoMo还出资收购了一家信用卡公司。今年,公司计划在手机中整合完整的信用卡支付功能。 三、非接触式支付的发展前景 NFC技术选择了“兼容”的高起点,它能与非接触式智能卡连接,兼容广泛建设的基于ISO14443A的非接触式智能卡设备。相对于其它无线通信技术应用所遭遇的一些应用瓶颈,NFC技术采用了更聪明的做法。与一般的非接触技术相比,NFC可将交易信息上载到手机上,同时也可通过手机把这个信息再传到其他装置。NFC技术能轻松地实现手机到电子交易间的信息传输,使用户拥有一个无需浏览复杂的菜单或进行繁冗的设制程序就能进行交互的环境。NFC使人们不费吹灰之力就能连接到数码相机、PDA、机顶盒、计算机和手机上,轻松安全地在任意两个设备间实现信息交互、内容读取和服务享受。 由于这两种技术可以适用于不同的应用环境,所以也可以应用在磁卡、IC卡不适用的一些环境。此外,通过存储单元的划分,一张卡片可以同时应用于不同的子系统.在香港非常普及的Octopus (八达通卡)就利用这一特点从而大量应用于超市、公交系统、餐厅酒店及其他消费场所。从银行角度来讲,在这样一张卡片上同时集成代理医疗保险、代收交通罚款、代收税等多个功能,从而可以实现一卡多用,改变目前持卡人“一事一卡”的尴尬状态。 未来,NFC技术应用将以手机作为最大的载体,而中国是手机用户最多的市场之一。截至2005年6月底,中国国内手机用户已达3.63亿,并且仍然保持着强劲的增势。而北京2008数字奥运也将会为无线通信技术的应用带来众多的商机,这是一个最不容忽视的市场。NFC既克服了其它无线通信技术应用的制约因素,又成功借助他们建立的市场平台实现起跳,为手机提供的丰富功能将催生一个新的应用市场。 RFID和NFC必将在中国掀起一股新的无线交易应用浪潮。
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